杏黄兜兰传粉生物学的研究

本文研究了杏黄兜兰的传粉生物学，结果发现杏黄兜兰具有复杂的传粉机制和繁育系统。杏黄兜兰的花为两性花，柱头与花药先后位于唇瓣管状基部的不同位置促进了异交，但由于传粉昆虫逃逸时具有反复攀爬通道和连续多次进出同一花的行为，容易造成白花传粉，因此，杏黄兜兰的繁育系统是兼具异交和自交的混合交配系统。 杏黄兜兰的花结构特别，具有吸引取食花粉的昆虫传粉的功能。经检测，杏黄兜兰不泌蜜，花粉也不作为传粉者的访花报酬物资，是一种食源性欺骗的植物。它模仿食源性植物黄花香Hypericumbeanii，靠花香和鲜艳花色吸引多种传粉者访花，而这种吸引与花的颜色种类及形态无关；花香远距离吸引传粉者到来，假雄蕊上斑纹和唇瓣内斑点近距离引诱传粉者进入囊状唇瓣。传粉者陷入唇瓣后，从基部通道逃逸时，先擦碰柱头，然后碰压雄蕊，将花粉带走，再到另一朵花上重复这一过程，完成异花传粉。这种吸引昆虫传粉的模式是兜兰属植物一种全新的传粉机制。 此外，本文还检测了杏黄兜兰的花粉组织化学和花粉，胚珠比率（P／O值）以及胚珠，种子比率（O／S值）。结果表明：杏黄兜兰的花粉为脂质；较低比率的P／O值是与杏黄兜兰的花粉具有粘性和相对较大的柱头有关；接近于1的比率的O／S值与昆虫传粉效率有关。花粉活力和柱头可授性的检测表明它们在花朵开放期内具有同步性，而花粉在柱头凋落后仍具活力。去除了雄蕊明显延长花朵开放时间。     

杏黄兜兰传粉生物学的研究

本文研究了杏黄兜兰的传粉生物学,结果发现杏黄兜兰具有复杂的传粉机制和繁育系统.杏黄兜兰的花为两性花,柱头与花药先后位于唇瓣管状基部的不同位置促进了异交,但由于传粉昆虫逃逸时具有反复攀爬通道和连续多次进出同一花的行为,容易造成白花传粉,因此,杏黄兜兰的繁育系统是兼具异交和自交的混合交配系统.杏黄兜兰的花结构特别,具有吸引取食花粉的昆虫传粉的功能.经检测,杏黄兜兰不泌蜜,花粉也不作为传粉者的访花报酬物资,是一种食源性欺骗的植物.它模仿食源性植物黄花香Hypericum beanii,靠花香和鲜艳花色吸引多种传粉者访花,而这种吸引与花的颜色种类及形态无关;花香远距离吸引传粉者到来,假雄蕊上斑纹和唇瓣内斑点近距离引诱传粉者进入囊状唇瓣.传粉者陷入唇瓣后,从基部通道逃逸时,先擦碰柱头,然后碰压雄蕊,将花粉带走,再到另一朵花上重复这一过程,完成异花传粉.这种吸引昆虫传粉的模式是兜兰属植物一种全新的传粉机制.此外,本文还检测了杏黄兜兰的花粉组织化学和花粉/胚珠比率(P/O值)以及胚珠/种子比率(O/S值).结果表明杏黄兜兰的花粉为脂质;较低比率的P/O值是与杏黄兜兰的花粉具有粘性和相对较大的柱头有关;接近于1的比率的O/S值与昆虫传粉效率有关.花粉活力和柱头可授性的检测表明它们在花朵开放期内具有同步性,而花粉在柱头凋落后仍具活力.去除了雄蕊明显延长花朵开放时间.     

吉林省中东部林区访花昆虫各类的初步调查

采用线路调查与样地调查相结合的研究方法,对吉林省中东部林区访花昆虫种类进行初步调查,对散熊蜂、密林熊蜂、绿带翠凤蝶、短毛斑金龟、曲纹花天牛、长尾管蚜蝇、拟芒蜂蚜蝇等7种优势访花昆虫的访花行为及被访植物和访花昆虫优势目、科等做了阐述和分析。     

我科学家找出抑制梨“近亲繁殖”的原因

梨和大多数植物一样靠授粉繁衍后代,从而在进化过程中发展了抑制“近亲繁殖”的生殖机制,其中最重要的就是自交不亲和性,即能够特异性地识别并拒绝自花或亲缘关系很近的花粉,而田间自花授粉则不结实。     

三种小龙胆组植物的传粉昆虫及其访花行为的研究

为了探究不同花色的同域近缘种之间的访花昆虫种类和访花行为的异同。文章选取高原特有植物小龙胆组(Sect.Chondrophylla Bunge)的假水生龙胆(Gentiana pseudoaquatica Kusnez.)、蓝白龙胆(Gentiana leucomelaena Maxim.)、厚边龙胆(Gentiana simulatrix Marq)三个同域近缘种作为研究对象,每个物种设置3个样方,共9个样方对访花昆虫的种类和行为进行研究。结果表明:三个物种既有相同的访花昆虫,也有各物种特有的访花昆虫,其中对三个物种的访花次数最多的皆是蚂蚁(Formicidae),中华蜜蜂(Apis cerana cerana Fabricius)仅访问厚边龙胆;蚂蚁对蓝白龙胆的单花访问时间显著高于另两种龙胆,步甲(Carabidae)对厚边龙胆的单花访问时间显著高于蓝白龙胆;蚂蚁对于蓝白龙胆的访花次数在11:00左右达到峰值,但对于另两种龙胆的访花次数并无时间规律。     

獐牙菜属植物的起源, 散布和分布区形成

本文根据植物类群的系统发育和地理分布统一的原理，讨论了獐牙菜属植物的起源、散布和分 布区的形成。獐牙菜属包括11组16系154种，间断分布在亚洲、欧洲、北美洲和非洲。中国西南部- 喜马拉雅地区汇集了大多数种类、不同演化水平的类群以及形形色色的特有类群，成为该属的多样化 中心和多度中心。该属的原始类群和外类群也集中分布在中国西南山地，极有可能是该属的起源地。该 属的分布区类型中出现了各式的间断分布，根据有该属植物分布的大陆间及大陆与岛屿间分离和连接 的时间推测，该属的起源时间至少不会晚于晚白垩纪，也许更早，可追溯到中白垩纪。通过分类群间亲 缘关系和现代分布分析，显示出该属植物从起源地向周围和一定方向散布，形成了三个主要散布途径。在散布过程中植物本身也发生演化和就地特化，形成新的类群。     

矮牡丹传粉生物学的初步研究

对山西省南部矮牡丹3个居群连续两年的野外观察和实验研究表明,共有5种蜂和4种甲虫参 与矮牡丹的传粉。电镜观察和人工控制昆虫传粉试验证明,蜂类,特别是地蜂类是矮牡丹的主要传粉 者,而甲虫类只是一种不稳定的传粉者。矮牡丹花无蜜液,但可散发气味,主要以花粉吸引昆虫。矮牡 丹不存在无融合生殖,也没有自动自花结实现象,但同株异花能产生少量种子,具微弱的自交性。在花 少的居群中自然结实率与人工异交结实率近相等。矮牡丹的结实率低,平均只有近1／4的胚珠发育成种子。     

肋柱花属的系统研究

本文对肋柱花属的属下分类、系统发育和地理分布等方面进行了深入研究。文用分支系统学的方法和原理，用计算机PAUP程序处理，获得了几个最简约的支序图。  肋柱花属属于龙胆亚族辐状花冠群，在这群中，论亲缘关系它与辐花属最近，与獐牙菜属次之，而与黄秦艽属关系较远。  獐牙菜属在进化程度上较肋柱花属低，因此它被选为肋柱花属的外类群。 经过支序分析，肋柱花属的18个种根据Hennig的“共近裔性原则”可组合为三个组，其中肉质根茎组为较原始的组，肋柱花组为中级进化水平的组，合萼组是进化程度最高的组。 肋柱花属是北温带分布型的属，分布于亚洲、欧洲及北美洲，直达北极。从种的地理分布型分析，表明秦岭一横断山区是本属的起源与分化中心。 随文报道了一个新组、一个新种和一个新变种。  研究了全部种类的命名模式。     

我国科学家找出抑制梨“近亲繁殖”的原因

梨和大多数植物一样靠授粉繁衍后代,从而在进化过程中发展了抑制“近亲繁殖”的生殖机制,其中最重要的就是自交不亲和性,即能够特异性地识别并拒绝白花或亲缘关系很近的花粉,而田间白花授粉则不结实。近期,南京农业大学在梨“近亲繁殖”不结实机理研究方面新近获得重大突破。     

藏药獐牙菜属植物的研究进展

藏药獐牙菜属植物是传统高寒藏药,在治疗肝胆疾病方面具有独特疗效,已成为目前研究的热点。近年来采用现代中药研究方法,分离提取出许多新的有效成分,经研究证明,其具有保肝、消炎、抗病毒、保护中枢神经、降血糖之功效。本文着重对藏药獐牙菜属植物的药理作用及临床应用进行了综述。     

蓝花龙胆HPLC指纹图谱分析及藏药道地药材标准建立必要性探讨

采用HPLC分析藏药材蓝花龙胆不同样品和样品花与茎部位在240nm、0.2%甲酸水-甲醇系统梯度洗脱下的指纹图谱,对样品中马钱苷酸、獐牙菜苦苷、龙胆苦苷进行外标法定量分析和主要的特征峰考察,探讨建立藏药道地药材标准的必要性。结果显示不同来源于品种蓝花龙胆中花的龙胆苦苷含量高于全草和药材中茎的含量,马钱苷酸与獐牙菜苦苷含量在不同品种花与茎叶中不存在组织特异性。在240nm建立蓝花龙胆的指纹图谱,主要特征峰集中在16min至35min。以龙胆苦苷含量评价藏药蓝花龙胆,不同蓝花龙胆含量存在较大差异,花部位的质量优于茎叶部位,用药应尊重藏医用药传统使用花部位入药。对藏医药中一药多源的药材应进行道地药材筛选,提升藏药品质。     

草豆蔻传粉生物学的研究

比较研究了花柱卷曲性植物草豆蔻 Alpinia hainanensis两种表型(上举型和下垂型)的传粉生物学特性。结果表明:草豆蔻的花柱卷曲运动节律与其他已报道的山姜属Alpinia植物基本一致,而下垂型花的花柱卷曲运动明显滞后于上举型花约2 h。草豆蔻的花柱卷曲运动中存在一些不同步的现象,甚至在同一花序上的两朵花的花柱运动节律亦会表现出不一致的现象,但上举型花的花药开裂时间却严格同步,都发生在同类型个体的柱头全部位于花药上方之后进行。草豆蔻上举型花的花蜜分泌量、单花花粉量、花粉/胚珠比率(P/O)均明显比下垂型花多,而两种表型的胚珠数、花蜜糖含量、氨基酸含量无显著差异。在草豆蔻的单花期内不同时间段进行人工授粉,上举型花在其柱头位于花药下方时进行人工授粉,其结实率明显比柱头位于花药上方时人工授粉的处理高,下垂型花则没有显著差异。在自然居群中,草豆蔻的主要传粉者是无垫蜂Ameglla sp.和两种木蜂Xylocopa sp.,但存在传粉者不足而影响结实率的现象。完全套袋、去雄和去雌(去柱头)处理的均不结实,表明草豆蔻中不存在无融合生殖、主动自花授粉和滞后自交的生殖保障现象。而人工自交和异交均具有较高的结实率,表明草豆蔻为自交亲和植物。草豆蔻的繁育系统是具花柱卷曲性运动的异花授粉的交配系统。     

草豆蔻传粉生物学的研究

比较研究了花柱卷曲性植物草豆蔻 Alpinia hainanensis两种表型(上举型和下垂型)的传粉生物学特性。结果表明:草豆蔻的花柱卷曲运动节律与其他已报道的山姜属Alpinia植物基本一致,而下垂型花的花柱卷曲运动明显滞后于上举型花约2 h。草豆蔻的花柱卷曲运动中存在一些不同步的现象,甚至在同一花序上的两朵花的花柱运动节律亦会表现出不一致的现象,但上举型花的花药开裂时间却严格同步,都发生在同类型个体的柱头全部位于花药上方之后进行。草豆蔻上举型花的花蜜分泌量、单花花粉量、花粉/胚珠比率(P/O)均明显比下垂型花多,而两种表型的胚珠数、花蜜糖含量、氨基酸含量无显著差异。在草豆蔻的单花期内不同时间段进行人工授粉,上举型花在其柱头位于花药下方时进行人工授粉,其结实率明显比柱头位于花药上方时人工授粉的处理高,下垂型花则没有显著差异。在自然居群中,草豆蔻的主要传粉者是无垫蜂Ameglla sp.和两种木蜂Xylocopa sp.,但存在传粉者不足而影响结实率的现象。完全套袋、去雄和去雌(去柱头)处理的均不结实,表明草豆蔻中不存在无融合生殖、主动自花授粉和滞后自交的生殖保障现象。而人工自交和异交均具有较高的结实率,表明草豆蔻为自交亲和植物。草豆蔻的繁育系统是具花柱卷曲性运动的异花授粉的交配系统。     

农林植物

正高山草甸传粉网络研究进展中国科学院昆明植物研究所王红研究员研究团队与合作者,选择香格里拉12个大狼毒泛滥草甸样地,在多个年季间开展了传粉网络研究及伴生植物繁殖适合度评估。相关成果发表于Journal of Ecology。研究发现,大狼毒对其伴生植物的开花多度、访花昆虫多样性和繁殖适合度均有负面影响。     

藏药材印度獐牙菜5种成分含量测定及药效学初步研究

研究目的是建立印度獐牙菜含量测定方法,评价预防肝损伤药理活性。方法采用獐牙菜苦苷、龙胆苦苷、獐牙菜苷、芒果苷和异荭草苷为指标成分,建立HPLC含量测定外标法。选择芒果苷作为内标,利用各成分的峰面积和浓度,计算各指标成分的相对校正因子,建立一测多评法,以两种方法测量五种指标成分的含量,并进行比较。以印度獐牙菜75%乙醇提取物预防CCl_4致小鼠急性肝损伤,评价其药理活性。结果是HPLC同时测定五种指标成分含量方法学稳定,专属性强,五种指标成分的含量测定范围分别为0.05～0.75μg(r=0.9997),0.07～1.08μg(r=0.9997),0.01～0.122μg(r=0.9997),0.05～0.76μg(r=0.9998)和0.08～1.21μg(r=0.9997)。一测多评法计算得到的五种指标成分含量比外标法得到的含量略低,但均在1.0%的范围之内。印度獐牙菜75%醇提物2.0 g/kg给药剂量能显著预防小鼠CCl_4导致的急性肝损伤。因而印度獐牙菜具有很明显的预防急性肝损伤的药理活性。所建立的印度獐牙菜定量测定方法(外标法、一测多评法)简单准确,为印度獐牙菜指标成分含量测定提供了检测方法。     

不同部位抱茎獐牙菜中当药醇苷的HPLC测定

本研究采用反相高效液相色谱法对不同部位抱茎獐牙菜中当药醇苷的含量进行了测定。流动相为甲醇-0．02％磷酸水溶液,梯度洗脱,洗脱条件为0min→40min,甲醇：20％-→68％;流速为1mL·min-1,检测波长为260nm。结果显示该方法具有很好的线性关系和回收率。本方法简单、准确、快速、实用性强。抱茎獐牙菜中当药醇苷在花的部位含量最高,具有深度开发的前景。     

刺五加传粉生物学研究

本文报道刺五加Eleutherococcus seticosus(Rupr．et Maxim．)Maxim的花朵酬物、访花者类别、访花 者在花序上的访花行为、访花频率及传粉效果。主要结果如下:(1)每朵雄花可提供的报偿是58 000～ 81 000粒花粉,5.5～8.0 µl／d×2～4d花蜜。每朵雌花仅可提供4.0～8.0µl／d× 2～3 d花蜜,不能提 供花粉。每朵两性花可提供19 000～54 000粒花粉和7.0～10.0 µl／d× 2～6 d花蜜。(2)花粉提供者 (雄花和两性花)提供报偿的日期是开花后1～3天,花粉接受者(雌花和两性花在柱头外翻变白时)是 开花后5～7或7～9天,这进一步证实了剌五加雄蕊先熟。另外,花粉提供者提供花蜜的时间在一天中 是8:30至15:30,其高峰是9:00～15:00;花粉接受者提供花蜜的时间在一天中是10:30至16:30,其高 峰是11:00～16:00。这种时间差异可能是刺五加影响传粉者流向(从花粉提供者到花粉接受者)的关键 因素。(3)在刺五加花朵上记录到的访花昆虫有50余种,分别隶属于膜翅目、鳞翅目、鞘翅目、双翅目和 半翅目。在不同天气、不同生境、不同性别的植株记录到的访花频率及高峰时间不同:花粉提供者的 访花高峰早于花粉接受者的;雄株上的访花频率高于雌株的;两性株接受花粉时的访花频率高于提供花 粉时的;而天气越晴朗,刺五加地块(patch)越大,则访花频率越高;每日接受光照越早,访花高峰越早。 (4)从传粉效果看,刺五加种子的形成完全依赖于传粉昆虫的活动。其中,蜂类,如熊蜂、花蜂、切叶蜂、胡蜂和蜜蜂等是最有效的传粉者,其它昆虫如粉蝶、食蚜蝇、寄蝇和鳃角金龟等对传粉也有帮助。     

竹子开花是不吉利吗?

所有的植物都有开花结实繁殖后代的本能,但是开花结实的习性和所要求的条件各不相同。有些植物一生只开花一次,结实之后就死亡;有些植物每年都能开花结实,直到几十年、几百年。一般的植物在生活条件良好的时候能开更多的花,结更多的实;但是有些植物遇到生活条件不利的时候,很快就开花结实,本能地希望在它本身没有死亡之前,结实来繁殖后代,保存种类。     

姜科、闭鞘姜科植物繁育系统与传粉生物学的研究进展

综述了姜科Zingiberaceae植物繁育系统和传粉生物学方面的研究及其进展。姜科有50余属1500多种,是一个泛热带分布的、动物传粉的单子叶植物大科。姜科植物中存在着雌花两性花异株、雄花两性花同株、花柱卷曲性、雄性先熟、自交不亲和等多种性表达方式和花部机制。姜科植物重要的传粉动物包括各种蜂类、天蛾、蝴蝶、鸟类等,不同的传粉动物对应不同的花部特征。在相对有限的研究中,姜科植物展现出了一些独特的传粉和繁育机制,在豆蔻属Amomum、山姜属Alpinia等植物中发现的花柱卷曲性被认为是植物界中一种独特的促进异交的行为机制,在对黄花大苞姜Caulokaempferia coenobialis的研究中发现了植物界中一种全新的花粉滑动自花传粉机制,这些新的研究和发现丰富了我们对姜科植物传粉和繁育系统多样性的认识。本文提出了今后姜科植物繁殖生物学研究的建议:对更多未知姜科植物类群的传粉和繁育系统进行研究;从系统发育的角度开展姜科不同类群植物的传粉和繁育系统的演化研究;对花柱卷曲性这一独特的性多态现象开展全面深入的研究。     

植物抗虫与生物技术领域研究取得突破性进展

上海生命科学院植物生理生态所研究员陈晓亚院士和他的博士研究生毛颖波发明了一种植物介导的昆虫RNA干扰技术,可以有效、特异地抑制昆虫基因的表达,从而抑制害虫的生长。该技术利用植物表达与昆虫特定基因匹配的双链RNA分子,当昆虫取食这类植物后,其靶基因的表达被明显降低。